【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 粉細(xì)砂中壓縮性⑧粉質(zhì)粘土中壓縮性⑧1粉土中壓縮性⑧2粘土中壓縮性據(jù)此判定，場(chǎng)地各層土均為中、低壓縮性土。①各層土鉆孔灌注樁樁基參數(shù)鉆孔灌注樁參數(shù)系根據(jù)《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》（JGJ9494）。其結(jié)果見鉆孔灌注樁樁基參數(shù)表27表27 水下鉆孔灌注樁樁基參數(shù) 層號(hào)巖性土層厚度（m）極限側(cè)摩阻力qsik（kPa）極限端阻力qpk（kPa）（水下）樁入土深度10米樁入土深度15米②粉質(zhì)粘土72②1粘土80③粉質(zhì)粘土51③1粉土51③2粘土55④粉質(zhì)粘土72④1粉土72④2粘土280⑤粉質(zhì)粘土70730⑤1粉土270730⑤2粘土82780⑥粉質(zhì)粘土56500⑥1粉土70800⑥2粘土65530⑦粉質(zhì)粘土62530⑦1粉土66900⑦2粘土65820②各土層預(yù)制樁樁基參數(shù)預(yù)制樁參數(shù)系根據(jù)《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》（JGJ9494）。其結(jié)果見鉆孔灌注樁樁基參數(shù)表28表28 預(yù)制樁樁基參數(shù) 層號(hào)巖性極限側(cè)摩阻力qsik（kPa）極限端阻力qpk（kPa）（水下）9＜h≤1616＜h≤30②粉質(zhì)粘土72②1粘土80③粉質(zhì)粘土51③1粉土51③2粘土55④粉質(zhì)粘土72④1粉土72④2粘土80⑤粉質(zhì)粘土702400⑤1粉土702400⑤2粘土823900⑥粉質(zhì)粘土5616002000⑥1粉土7020002400⑥2粘土6520002400⑦粉質(zhì)粘土622400⑦1粉土662800河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第三章 筏板基礎(chǔ)設(shè)計(jì)第三章 筏板基礎(chǔ)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)或其他建設(shè)工程是通過地面的基礎(chǔ)來(lái)支持。單詞“foundation”意思是地面本身，是某物放置的地方或在地面上提供支持或地面和放在其上要素的結(jié)合。復(fù)雜的辦公大樓的基礎(chǔ)應(yīng)是混凝土基底和土壤或支撐基地的巖石組成的聯(lián)合體。土石壩的基礎(chǔ)是天然土或放置大壩的巖石?；炷粱谆蚧炷翗痘驑睹蓖ǔ７Q為基礎(chǔ)不包括土壤或放置其上巖石。被固定的部分和自然土壤或地球巖石形成一個(gè)基礎(chǔ)系統(tǒng)，土壤和巖石提供系統(tǒng)的最終支撐。已固定的基礎(chǔ)要么土壤承載要么是巖石承載。施加負(fù)荷后土壤或巖石的反應(yīng)一般判定基礎(chǔ)功能的好壞。在設(shè)計(jì)安裝部分，設(shè)計(jì)師必須確定用在土壤或巖石上安全壓力、總的沉降量和結(jié)構(gòu)可以承受的不均勻沉降。已安裝部分的基礎(chǔ)系統(tǒng)可能是基底、筏板基礎(chǔ)、板式基礎(chǔ)和沉箱或樁，所有這些都是用來(lái)將上層建筑的荷載傳遞到地基。這些從上層建筑傳輸荷載到地面的部分稱為基礎(chǔ)?；A(chǔ)或擴(kuò)展基礎(chǔ)是用來(lái)傳遞來(lái)自柱子或墻上負(fù)載到基礎(chǔ)下土壤或巖石。通常情況下，基礎(chǔ)是由鋼筋混凝土建造的。然而，在某些情況下，他們可能用素混凝土或磚石結(jié)構(gòu)來(lái)建造。當(dāng)每一個(gè)基礎(chǔ)只支撐一個(gè)柱時(shí)，它是方的。基礎(chǔ)支持兩列柱被稱為聯(lián)合基礎(chǔ)，可以是長(zhǎng)方形或梯形。懸臂基礎(chǔ)用于傳遞來(lái)自兩柱的荷載，一柱和基礎(chǔ)的一端固定在建設(shè)基線或外墻?；A(chǔ)支撐墻是連續(xù)基礎(chǔ)?；A(chǔ)的尺寸是由可能施加在基礎(chǔ)底部的荷載除以地基土和巖石能夠承擔(dān)的容許支撐壓力來(lái)確定。關(guān)于基礎(chǔ)的大多數(shù)建筑法規(guī)和教科書上包含列有不同類型的土壤和巖石的可允許承載壓力的表格，但是這些表格僅給出了土壤或巖石一般分類和描述并且必須謹(jǐn)慎使用。有關(guān)土壤和巖石的更具體信息通常是通過鉆孔測(cè)試、提取土壤和巖石樣本、進(jìn)行樣本化驗(yàn)和工程分析來(lái)來(lái)獲得以確定合適的承載壓力。除了承載壓力，必須考慮到可能發(fā)生的總沉降量和支撐這種沉降的建筑的承載力。如果沉降是一個(gè)問題，那么就有必要使用其他類型的基礎(chǔ)而不是基礎(chǔ)或擴(kuò)大基礎(chǔ)，并且降低承載壓力。梁級(jí)被用于支持墻的外柱之間的基礎(chǔ)，同時(shí)梁將墻的重量傳到柱基礎(chǔ)。梁也可使用內(nèi)柱之間的基礎(chǔ)來(lái)作為背帶或鏈結(jié)或支持內(nèi)墻。擋土墻指那些因墻后有土而承受水平土壓力的墻。這些墻的基礎(chǔ)必須與停留在土壤或巖石之間有足夠的摩擦阻力，以便受到的橫向土壓力時(shí)他們不會(huì)滑動(dòng)。此外，必須設(shè)計(jì)擋土墻以便他們不會(huì)推翻。在霜凍敏感地區(qū)，基礎(chǔ)必須置于霜凍線的下方。 地下水在基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)和安裝上是一個(gè)主要問題，其基礎(chǔ)是放于地下水位以下的。從深井中抽水或從集水井里抽水的井點(diǎn)常在基礎(chǔ)施工過程施工期間用于施工現(xiàn)場(chǎng)排水的方法。其他很少用的方法是凍結(jié)土壤中的水，通過電滲去除水，和在開挖范圍內(nèi)的外圍安裝由柱和泥漿組成的隔離墻。如果排水作業(yè)在現(xiàn)有建筑物包圍的場(chǎng)地進(jìn)行，則必須采取預(yù)防措施來(lái)保護(hù)這些建筑物，因?yàn)榻档偷叵滤赡軙?huì)導(dǎo)致所支承建筑物的土壤下沉。如果基底部分或全部在地下水位以下，則墻壁的設(shè)計(jì)必須承受外面水的靜水壓力和回填土壓力。另一種程序是安裝一個(gè)永久性的體系，來(lái)消除墻外的水。地下水位以下的地下建筑有時(shí)會(huì)受到大于結(jié)構(gòu)向下勢(shì)力的上升水壓力。在這種情況下，必須采取措施來(lái)錨固結(jié)構(gòu)，以防止他們向上浮動(dòng)。地下水也會(huì)造成這樣的問題，通過地下室墻、板及關(guān)節(jié)浸潤(rùn)到地下室本身。我們可以采取措施來(lái)防止或減少這種情況，例如提供外部的可使水遠(yuǎn)離地下室的永久排水系統(tǒng)，將墻和平板用不透水的塑料膜包裹，或在外墻刷瀝青涂料來(lái)降低通透性。也可以使用前述方法的組合。在擋土墻和擋土壩的低處常常設(shè)有滲漏洞，通過滲漏洞擋土墻和擋土壩后的積水可以流出。由于水流通過墻壁進(jìn)入一個(gè)開放的外部排水系統(tǒng)，那么墻后的水壓力得以緩解。膨脹土上的基礎(chǔ)常常受到令人痛苦的移動(dòng)，除非采取特殊的預(yù)防措施。膨脹土是那些在那些改變水量時(shí)過分膨脹和壓縮的土。問題可以被克服，如：在含水量重大變化的區(qū)域之下設(shè)置，用非膨脹材料進(jìn)行回填，通過添加如石灰或水泥的外加劑改變土壤以使體積不發(fā)生變化，或提供以適應(yīng)移動(dòng)的靈活結(jié)構(gòu)?；A(chǔ)的加固往往是必要的，它可以補(bǔ)救或預(yù)防。補(bǔ)救加固是用來(lái)糾正現(xiàn)存的過分下陷的基礎(chǔ)缺陷。如果結(jié)構(gòu)被挽救或返回到其原始狀態(tài)，則必須提供附加基礎(chǔ)支撐。當(dāng)新結(jié)構(gòu)被安裝在現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的鄰近或下方，如在城市建設(shè)地鐵，就應(yīng)采用預(yù)防加固?；A(chǔ)加固是一個(gè)專門的施工技術(shù)。這項(xiàng)工作通常是在密閉空間開展，如地下建筑，或在建筑面積外開挖的小坑。當(dāng)新基礎(chǔ)施工時(shí)，對(duì)已有結(jié)構(gòu)的負(fù)荷提供支撐是必要的。新的基礎(chǔ)可能安置在比原來(lái)的基礎(chǔ)深的基地上，或者是樁或者是沉箱。墻基礎(chǔ)的加固現(xiàn)有基礎(chǔ)附近和下方挖坑進(jìn)行的。凹坑很小， 3英尺寬乘以4英尺長(zhǎng)大。放置在坑里作為開挖程序的臥式薄板，以防止墻產(chǎn)生漏洞和已被加固的建筑下沉。當(dāng)達(dá)到新的持力層時(shí)，就應(yīng)在坑內(nèi)構(gòu)筑模板，并且在從新的持力層到舊基礎(chǔ)的底部的3英寸范圍內(nèi)澆注混凝土。在新澆注的混凝土硬化后，用混合砂、水泥及少量的水包裹3英寸的。被叫泥漿的混合物的包裝非常緊密的空間，在新基礎(chǔ)的上部和舊基礎(chǔ)的底部之間的空間用成為泥漿的混合物緊緊包裹。墻的加固過程是貫穿墻基礎(chǔ)的整個(gè)長(zhǎng)度反復(fù)進(jìn)行的。由此產(chǎn)生的新基礎(chǔ)可能是一個(gè)連續(xù)墻或間隔橋墩。筏型基礎(chǔ)又叫笩板型基礎(chǔ)。是把柱下獨(dú)立基礎(chǔ)或者條形基礎(chǔ)全部用聯(lián)系梁聯(lián)系起來(lái)，下面再整體澆注底板。一般說來(lái)地基承載力不均勻或者地基軟弱的時(shí)候用笩板型基礎(chǔ)。而且笩板型基礎(chǔ)埋深比較淺，甚至可以做不埋深式基礎(chǔ)。由底板、梁等整體組成。建筑物荷載較大，地基承載力較弱，常采用砼底板，承受建筑物荷載，形成筏基，其整體性好，能很好的抵抗地基不均勻沉降。筏板基礎(chǔ)分為平板式和梁板式，如圖31和32所示 圖31平板式筏板基礎(chǔ) 圖32 梁板式筏板基礎(chǔ) 。 梁板式筏板基礎(chǔ)所消耗的混凝土和鋼筋都較平板式基礎(chǔ)少，因而比較經(jīng)濟(jì)；但是平板式筏基對(duì)地下室空間高度有利，施工也比較方便。因此，筏型基礎(chǔ)型式的確定應(yīng)綜合考慮土質(zhì)，上部結(jié)構(gòu)體系，柱距，荷載大小及施工條件等因素。在工程設(shè)計(jì)中一般認(rèn)為對(duì)柱距變化和柱間荷載變化不超過20%，柱網(wǎng)間距較小，上部荷載不很大的結(jié)構(gòu)可選用平板式筏基。對(duì)于縱橫柱網(wǎng)尺寸相差較大，上部結(jié)構(gòu)的荷載也較大時(shí)，宜選用梁板式筏基。對(duì)上部結(jié)構(gòu)為剪力墻體系時(shí)，如果每道剪力墻都直通到基礎(chǔ)，一般習(xí)慣把筏型基礎(chǔ)做成平板式的，而對(duì)于每道剪力墻不都直通到基礎(chǔ)的框支剪力墻必須選用梁板式筏基。 筏板基礎(chǔ)的主要結(jié)構(gòu)形式有平板式筏基和肋粱式筏基，包括等厚度或變厚度底板和縱橫向肋梁．一般情況下宜將基礎(chǔ)肋梁置于底板上面，如果地基不均勻或有使用要求時(shí)，可將肋梁置于板下，框架柱位于肋梁交點(diǎn)處．在具體筏基設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)著重考慮如下問題： ①應(yīng)盡量使上部結(jié)構(gòu)的荷載合力重心與筏基形心相重合，從而確定底板的形狀和尺寸．當(dāng)需要將底板設(shè)計(jì)成懸挑板時(shí)，要綜合考慮上述多方砸因素以減小基礎(chǔ)端部基底反力過大而對(duì)基礎(chǔ)彎距的影響； ②底板厚度由抗沖切和抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算確定．柱同間距較大時(shí)可在柱間設(shè)置加強(qiáng)板帶(粱加配箍筋)來(lái)提高抗沖切強(qiáng)度以減少板厚，也可采用后張預(yù)應(yīng)力鋼筋法來(lái)減少混凝土用量和造價(jià)．決定板厚的關(guān)鍵因素是沖切，應(yīng)對(duì)筏基進(jìn)行詳細(xì)的沖切驗(yàn)算； ③無(wú)肋梁筏板基礎(chǔ)的配筋可近似按無(wú)梁樓蓋設(shè)柱上板帶和跨中板帶(倒樓蓋法)的計(jì)方法進(jìn)行，精確計(jì)算可用有限元法；對(duì)肋梁式筏基，當(dāng)肋梁高度比板厚大得較多時(shí)，可分別計(jì)算底板和肋梁的配筋，即底板以肋梁為固定支座按雙向板計(jì)算跨中和支座彎矩，并適當(dāng)調(diào)整板跨中和支座的配筋； ④構(gòu)造配筋要求：筏板受力筋應(yīng)滿足規(guī)范中0．15％的配筋率要求，懸挑板角處應(yīng)設(shè)置放射狀附加鋼筋等設(shè)計(jì)人員往往配置受力鋼筋有余，構(gòu)造鋼筋卻配置不足筏板厚度根據(jù)抗剪切要求確定，對(duì)于有肋的筏基，一般不小于板格最小跨度的1/20，并不小于300mm，平板式筏基的最小厚度可取400mm，另外對(duì)于高層建筑物，也可采用厚筏板，厚度可取1—3m。擬建6.城區(qū)由于用地緊張，高層建筑密集，因此常需設(shè)置車庫(kù)、人防工程、設(shè)備用房和水池等地下室，并由其使用功能要求決定地下室的層高和層數(shù)，這就基本確定了基礎(chǔ)底板的埋置深度．然后，根據(jù)該深度結(jié)臺(tái)建筑場(chǎng)地的巖土工程特點(diǎn)進(jìn)行基礎(chǔ)選型，研究選擇天然筏板基礎(chǔ)的可能性由于地下室具有一定的埋深及北京城東地區(qū)的地下水位較高，天然筏板基礎(chǔ)屬于補(bǔ)償性基礎(chǔ)，因此地基的確定有兩種方法一是地基承載力設(shè)計(jì)值的直接確定法．它是根據(jù)地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值按照有關(guān)規(guī)范通過深度和寬度的修正得到承載力設(shè)計(jì)值，并采用原位試驗(yàn)(如標(biāo)慣試驗(yàn)、壓板試驗(yàn)等)與室內(nèi)土工試驗(yàn)相結(jié)臺(tái)的綜臺(tái)判斷法來(lái)確定巖土的特性二是按照補(bǔ)償性基礎(chǔ)分析地基承載力筏板配筋由計(jì)算確定，按雙向配筋，并考慮下述原則：a． 平板式筏板基礎(chǔ)，按柱下板帶和跨中板帶分別計(jì)算配筋，以柱上板帶的正彎矩計(jì)算下筋，用跨中板帶的負(fù)彎矩計(jì)算上筋，用柱上和跨中板帶正彎矩的平均值計(jì)算跨中板帶的下筋。b． 梁板式筏板基礎(chǔ)，在用四邊嵌固雙向板計(jì)算跨中和支座彎矩時(shí)，應(yīng)適當(dāng)予以折減。肋梁按T形梁計(jì)算，肋板也應(yīng)適當(dāng)?shù)奶舫?/6~1/3柱距。配筋除滿足上述計(jì)算要求，縱橫方向的支座鋼筋尚應(yīng)有1/2~1/3貫通全跨，%，跨中鋼筋按實(shí)際配筋率全部連通。筏板分布鋼筋在板厚小于或等于250mm時(shí)，取d=8mm，間距250mm；板厚大于250mm時(shí)，取d=10mm，間距200mm。對(duì)于雙向懸臂挑出，但基礎(chǔ)梁不外伸的筏板，應(yīng)在板底布置放射狀附加鋼筋，附加鋼筋直徑與邊跨主筋相同，間距不大于200mm。一般為5~7根。c． 墻下筏板基礎(chǔ)，適用于筑有人工墊層及具有硬殼層的比較均勻的軟土地基上，建造六層及六層以下橫墻較密集的民用建筑。墻下筏板基礎(chǔ)一般為等厚度的鋼筋混凝土平板，混凝土強(qiáng)度等級(jí)可采用C20，對(duì)地下水位以下的地下室筏板基礎(chǔ)，必須考慮混凝土的抗?jié)B等級(jí)，并進(jìn)行抗裂驗(yàn)算。筏板基礎(chǔ)墊層厚度一般為100mm。筏板配筋除符合計(jì)算要求外，%、%配筋連通，跨中鋼筋按實(shí)際配筋率全部連通。底板受力鋼筋的最小直徑不宜小于8mm。當(dāng)有墊層時(shí)，鋼筋保護(hù)層的厚度不宜小于35mm。筏板厚度不得小于200mm。筏板懸挑墻外的長(zhǎng)度，橫向不宜大于1000mm，縱向不宜大于600mm。如采用不埋式筏板，四周必須設(shè)置連梁。 筏板的平面尺寸筏板平面尺寸根據(jù)地基承載力；上部結(jié)構(gòu)的布置，以及荷載分布等因素確定，需要擴(kuò)大筏基底板面積時(shí)，擴(kuò)大位置優(yōu)先考慮設(shè)在建筑物的寬度方向，對(duì)基礎(chǔ)梁外伸的梁板式筏基，筏基底板挑出的長(zhǎng)度，從基礎(chǔ)梁外皮起算橫向不宜大于1200mm，縱向不宜大于1000mm。對(duì)于平板式筏基其挑出長(zhǎng)度從柱外皮起算橫向不宜大于1000mm，縱向不宜大于600mm，筏板的外挑部分可做成坡度，但其邊緣厚度不宜大于200mm。擬建6，高為11層，設(shè)地下室一層；采用框剪結(jié)構(gòu)，每層荷載標(biāo)準(zhǔn)值取17kN/㎡,（以室外標(biāo)高算起，），以建筑物上64孔鉆孔剖面為例計(jì)算，基礎(chǔ)頂面豎向荷載N=145656kN，筏板尺寸52米15米，基礎(chǔ)自重G=11934kN?；讐毫? 根據(jù)《高層建筑巖土工程勘察規(guī)程》附錄A公式計(jì)算，地基土承載力特征值fak=104kPa，pk＞fa，即采用天然地基不滿足上部荷載要求。建議采用復(fù)合地基或樁基。 地基的驗(yàn)算應(yīng)包括地基承載力和變形兩個(gè)方面，尤其對(duì)于高層或超高層建筑，變形往往起著決定性的控制作用。目前的理論水平可以說對(duì)地基變形的精確計(jì)算還比較困難，計(jì)算結(jié)果誤差較大，往往使工程設(shè)計(jì)人員難以把握，有時(shí)由于計(jì)算沉降量偏大，導(dǎo)致原來(lái)可以采用天然地基的高層建筑，不適當(dāng)?shù)夭捎昧藰痘A(chǔ)，使基礎(chǔ)設(shè)計(jì)過于保守，造價(jià)提高，造成浪費(fèi)。采用各向同性均質(zhì)線性變形體計(jì)算模型，用分層總和法計(jì)算